PostgreSQL и MySQL — это надежные, безопасные и масштабируемые базы данных, которые существуют уже много лет. Каждая из них имеет уникальные сильные и слабые стороны, что делает какую‑либо из них более подходящей для конкретных нужд. В этой статье мы проведем их сравнение, чтобы помочь с принятием обоснованного решения в 2023 году.

Что касается выбора реляционной системы управления базами данных (РСУБД), то популярны два варианта — PostgreSQL и MySQL. Обе системы существуют уже несколько десятилетий и зарекомендовали себя как надежные, безопасные и масштабируемые. Однако они имеют различные сильные и слабые стороны, что делает одну из них более подходящей для конкретных случаев использования. В этой статье мы сравним PostgreSQL и MySQL, чтобы помочь вам принять обоснованное решение в 2023 году.

История и развитие

PostgreSQL была впервые выпущена в 1996 году и стала широко используемой СУБД с открытым исходным кодом. Она известна своей строгой приверженностью стандартам SQL, широким набором функциональных возможностей, а также вниманием к целостности и безопасности данных.

MySQL, с другой стороны, была впервые выпущена в 1995 году и широко применялась для веб‑приложений благодаря своей высокой производительности и простоте использования. Со временем компания Oracle приобрела систему управления базами данных MySQL с открытым исходным кодом и превратила ее в коммерческий продукт.

Функциональные возможности

PostgreSQL и MySQL предлагают широкий спектр возможностей в качестве систем управления реляционными базами данных, но между ними есть некоторые ключевые различия:

1. Типы данных: PostgreSQL поддерживает более широкий спектр современных типов данных, включая массивы, hstore (хранилище типа “ключ-значение”) и JSONB (бинарный JSON), которые обеспечивают более гибкие и эффективные возможности хранения данных. С другой стороны, MySQL имеет ограниченный набор типов данных и ориентирован на более простые веб-приложения.

2. Поддержка геопространственных данных: PostgreSQL поддерживает геопространственные данные, включая богатый набор типов данных, функций и операторов для работы с географическими данными. MySQL, хотя и имеет некоторую поддержку геопространственных данных, мог бы обладать большей функциональной мощью в этой области.

3. Индексирование: В MySQL по умолчанию используется тип индекса B-tree, который хорошо подходит для большинства юзкейсов. PostgreSQL имеет более совершенную систему индексирования, чем MySQL, включая поддержку индексов B-tree, GiST (Generalized Search Tree. Обобщенное поисковое дерево) и GIN (Generalized Inverted Index. Обобщенный обратный индекс). Они предоставляют больше возможностей для оптимизации производительности запросов и поиска данных.

4. Репликация: PostgreSQL и MySQL поддерживают репликацию баз данных, но методы и возможности репликации различны. PostgreSQL поддерживает мульти-мастер (с несколькими мастерами) репликацию, в то время как MySQL в основном поддерживает репликацию master-slave (ведущий-ведомый). Недавно MySQL представила новую модель репликации под названием Group Replication (групповая репликация), но это все еще относительно новая фича с некоторыми ограничениями.

5. Транзакции: PostgreSQL и MySQL InnoDB используют MVCC (Multi-Version Concurrency Control. Многоверсионный контроль параллелизма) для обработки параллельного доступа к данным. Однако PostgreSQL предлагает развитые возможности управления транзакциями, такие как уровни изолированности транзакций, атомарные транзакции и точки сохранения. В отличие от этого, опции по управлению транзакциями в MySQL более ограничены. PostgreSQL может быть лучше для применения в приложениях, требующих высокого параллелизма или сложной логики транзакций.

6. Хранимые процедуры: PostgreSQL и MySQL поддерживают хранимые процедуры, но язык и функциональность хранимых процедур различны. PostgreSQL поддерживает хранимые процедуры, написанные на различных языках, включая PL/pgSQL, PL/Tcl, PL/Perl и другие. MySQL, напротив, в основном поддерживает хранимые процедуры, написанные на языке SQL.

7. Расширения: PostgreSQL имеет надежную платформу расширений, которая позволяет разработчикам добавлять пользовательские функции и расширять основные возможности базы данных. Хотя MySQL имеет некоторую поддержку расширений, уровень расширяемости у нее иной, чем у PostgreSQL.

Захват измененных данных

С точки зрения захвата измененных данных (CDC), как бинарные логи MySQL, так и журналы предзаписи (WAL) PostgreSQL могут фиксировать изменения, внесенные в базу данных. Однако конкретные возможности и использование CDC могут отличаться.

DBConvert Streams - это программное обеспечение, которое может читать журналы транзакций MySQL и PostgreSQL и преобразовывать записи в другой диалект, что делает его пригодным для репликации гетерогенных баз данных в режиме реального времени.

Производительность

MySQL известна своей высокой производительностью и способностью обрабатывать большие объемы данных. Она была оптимизирована для рабочих нагрузок с интенсивными операциями чтения данных и имеет быструю систему индексирования, которая помогает улучшить производительность запросов. Однако при выполнении операций записи могут возникать проблемы параллелизма, такие как блокировки, что приводит к снижению производительности. Это связано с реализацией блокировок на уровне таблиц, препятствующих любым действиям во время выполнения операции записи.

Для решения проблемы блокировок на уровне таблиц используется механизм хранения InnoDB. Это один из самых популярных и широко используемых механизмов хранения данных в экосистеме MySQL. InnoDB поддерживает блокировку на уровне строки, улучшая параллелизм для смешанных рабочих нагрузок.

Кроме того, недавняя разработка высокопроизводительного механизма хранения данных MyRocks еще больше улучшила способность MySQL справляться с интенсивными рабочими нагрузками, связанными с записью.

PostgreSQL разработана в качестве более универсальной системы, способной справляться как с рабочими нагрузками при интенсивных операциях чтения, так и при интенсивной записи, но с немного меньшей производительностью, чем MySQL, которая оптимизирована для больших нагрузок во время чтения. Однако в последних версиях PostgreSQL улучшила свою производительность, особенно в отношении сложных запросов и обработки данных.

Кроме того, PostgreSQL имеет более развитую систему индексирования по сравнению с MySQL, что может повысить производительность при выполнении сложных запросов. PostgreSQL также поддерживает расширенные типы данных, такие как массивы и JSONB, что может привести к более эффективному хранению и получению данных.

В конечном итоге, производительность PostgreSQL и MySQL зависит от различных факторов, таких как аппаратное обеспечение, объем данных и сложность запросов.

При выборе между этими двумя системами учитывайте специфические требования вашего приложения и проводите тестирование производительности с вашими данными и рабочими нагрузками, чтобы определить наилучший вариант.

Масштабируемость

И MySQL, и PostgreSQL могут масштабироваться, однако в этом вопросе у них имеются свои сильные и слабые стороны.

MySQL часто предпочитают за ее горизонтальную масштабируемость, это означает, что ее можно масштабировать путем добавления новых узлов в кластер базы данных. Она идеально подходит для веб-приложений, которым необходимо обрабатывать большое количество одновременных соединений.

С другой стороны, PostgreSQL известна своей вертикальной масштабируемостью, то есть она может обрабатывать большие объемы данных и манипулировать вычислительными мощностями путем добавления дополнительных ресурсов, таких как память и процессор, на один узел. Она также поддерживает горизонтальное масштабирование с помощью таких технологий, как шардинг, которая позволяет разделять большие массивы данных на несколько узлов. PostgreSQL предпочтительна для приложений, требующих сложных запросов и транзакций, а также для рабочих задач в области хранения данных и бизнес-аналитики.

Что касается масштабируемости, учитывайте конкретные требования вашего приложения. Если вам необходимо обрабатывать большое количество параллельных соединений и требуется горизонтальная масштабируемость, MySQL может быть лучшим выбором. Однако PostgreSQL больше подходит, когда нужны сложные транзакции и запросы.

Стоимость

В 2023 году PostgreSQL по-прежнему является продуктом с открытым исходным кодом и ориентированной на сообщество, в то время как MySQL имеет более сложную историю лицензирования. MySQL изначально разрабатывалась как коммерческий продукт компанией MySQL AB, причем были доступны бесплатные и платные версии. Покупка MySQL AB компанией Oracle в 2010 году вызвала некоторые опасения среди разработчиков по поводу будущего статуса MySQL с открытым исходным кодом. Однако несколько форков оригинального MySQL с открытым исходным кодом, включая MariaDB и Percona, сняли эти опасения.

Когда использовать MySQL?

Хотя PostgreSQL имеет множество передовых фич и часто считается более продвинутой и сложной системой управления базами данных, чем MySQL, у нее есть свои недостатки.

К общим недостаткам PostgreSQL можно отнести следующие:

1. Несмотря на свои продвинутые функции и возможности, PostgreSQL еще не достигла того же уровня популярности и широкого использования, что и MySQL. Это привело к меньшему количеству сторонних инструментов, опытных разработчиков и администраторов баз данных в экосистеме PostgreSQL.

2. Из-за своих расширенных возможностей PostgreSQL может быть сложнее в настройке и управлении, чем MySQL, поэтому она больше подходит для опытных администраторов баз данных и разработчиков.

3. В некоторых случаях PostgreSQL работает медленнее, чем MySQL, из-за более сложной архитектуры и функций.

4. PostgreSQL потребляет больше ресурсов, чем MySQL, особенно в плане использования памяти и процессора.

5. Хотя PostgreSQL поставляется с открытым исходным кодом, стоимость внедрения и обслуживания может быть высокой из-за ее расширенных возможностей и повышенных требований к ресурсам.

6. PostgreSQL заново запускает еще один процесс для каждого нового клиентского подключения, что приводит к выделению значительного объема памяти, обычно около 10 МБ на соединение. Однако такая архитектура разработана для обеспечения повышенной безопасности и изоляции между различными клиентами и, как правило, считается компромиссом ради повышения производительности, надежности и масштабируемости.

7. PostgreSQL разработана с учетом приоритетов расширяемости, соответствия стандартам, масштабируемости и целостности данных. Иногда данные фичи могут снижать производительность по сравнению с MySQL, особенно в обычных рабочих нагрузках, связанных с интенсивными операциями чтения. Однако важно отметить, что точное значение разницы в производительности зависит от ряда факторов, таких как размер данных, сложность запросов и используемое оборудование.

Какая миграция более распространена: MySQL на PostgreSQL или PostgreSQL на MySQL?

Частота миграции между MySQL и PostgreSQL различна и зависит от потребностей и требований отдельных организаций. Некоторые организации могут мигрировать с MySQL на PostgreSQL, чтобы воспользоваться ее расширенными возможностями, лучшим соответствием требованиям SQL и совместимостью с открытым исходным кодом. PostgreSQL также более распространена в определенных отраслях, таких как финансовые услуги, государственное управление и хранение данных, где производительность, масштабируемость и безопасность являются важными факторами.

С другой стороны, другие компании могут перейти с PostgreSQL на MySQL из-за ее простоты, широкой поддержки сообщества и более низкой стоимости внедрения.

Согласно различным показателям, миграционный тренд направлен в сторону перехода с MySQL на PostgreSQL. Эти показатели говорят о том, что больше людей переходят с MySQL на PostgreSQL, чем наоборот.

1. Доступность инструментов миграции: Существует множество бесплатных и коммерческих инструментов миграции, помогающих перенести данные с MySQL на PostgreSQL. При этом инструментов для переноса данных с PostgreSQL на MySQL гораздо меньше.

2. Онлайн-ресурсы: Существует больше онлайн-учебников и ресурсов по миграции с MySQL на PostgreSQL, чем наоборот.

3. Рост сообщества: Сообщество PostgreSQL растет быстрее, чем сообщество MySQL, что указывает на повышающийся интерес к использованию PostgreSQL по сравнению с MySQL.

4. Вложения в открытый исходный код: Увеличивающееся количество вкладов в PostgreSQL с открытым исходным кодом указывает на то, что все больше людей инвестируют время и ресурсы в эту технологию и находят ее полезной для своих нужд.

5. Внедрение на предприятиях: Некоторые из крупнейших в мире и наиболее требовательных к данным организаций, такие как Cisco, Fujitsu и Федеральная авиационная администрация США (FAA), публично заявили, что перешли с MySQL на PostgreSQL.

6. Опросы пользователей: Отраслевые аналитики и эксперты по базам данных провели опросы, которые показывают, что все больше людей обдумывают возможность или планируют перейти с MySQL на PostgreSQL.

Эти факты свидетельствуют лишь о том, что с MySQL на PostgreSQL переходят чаще, чем наоборот, и это может быть верно лишь в некоторых случаях.

Заключение

PostgreSQL и MySQL — надежные реляционные системы управления базами данных с уникальными возможностями и ограничениями. Решение об использовании какой‑либо из них должно основываться на конкретных требованиях проекта, таких как характер и объем данных, сложность запросов, а также потребности в производительности и масштабируемости. Поскольку и PostgreSQL, и MySQL в 2023 году ожидает дальнейшее развитие, очень важно быть в курсе их последних разработок.

Кроме того, стоит упомянуть, что такие инструменты, как DBConvert Studio, могут помочь при миграции данных между MySQL и PostgreSQL в любом направлении. Эти инструменты позволяют упростить процесс передачи данных из одной базы данных в другую, что может быть особенно полезно, если вы рассматриваете возможность перехода с одной системы на другую.

Перевод статьи подготовлен в преддверии старта курса «PostgreSQL для администраторов баз данных и разработчиков». По ссылке ниже вы сможете посмотреть запись бесплатного урока, а также узнать о курсе подробнее.

• Подробнее о курсе